Todas las medidas para mejorar la confiabilidad de la transmisión de CC convencional siguen siendo efectivas para mejorar la confiabilidad de la transmisión de CC UHV y deben fortalecerse aún más. Incluyen principalmente: reducir la tasa de fallas de los componentes; adoptar un diseño estructural razonable, como la modularidad y la apertura; el concepto de redundancia se usa ampliamente, como la redundancia paralela de sistemas de control y protección, redundancia en serie de sistemas de refrigeración por agua y tiristores. Fortalecer las funciones de monitoreo del estado de los equipos y de autoverificación de los mismos.
Ante los problemas existentes en los proyectos de CC convencional, como enlaces débiles en el sistema eléctrico de la estación, relés de protección del cuerpo del transformador convertidor, fallos en las unidades del sistema de protección de CC, etc., se tomarán medidas para mejorar la Diseño del sistema de transmisión UHV DC y construcción. Además, se reforzará la formación del personal de operación y mantenimiento y se incrementará adecuadamente el suministro de repuestos para piezas de desgaste.
Para mejorar la confiabilidad de los proyectos de transmisión UHV DC, también podemos garantizar que cada polo y cada convertidor de cada polo sean independientes entre sí en la mayor medida posible según principios de diseño para evitar la transmisión de fallas entre ellos. . Además del circuito principal, también es necesario considerar su independencia: disposición de la sala de válvulas, sistema de suministro de energía, sistema de suministro de agua, zanja para cables, sistema de control y protección, etc.
¿Cuáles son los indicadores de confiabilidad de la transmisión UHV DC?
El proyecto de transmisión de CC UHV propuesto por China Southwest Hydropower tiene un voltaje de ±800 kV. Su método de cableado principal es diferente de los proyectos de CC existentes en China, con dos convertidores de 12 pulsos conectados en serie para cada polo. Si falla un convertidor de 12 pulsos, un convertidor en buen estado aún puede funcionar con cualquier convertidor en la misma estación convertidora de polo a extremo, por lo que la probabilidad de una interrupción unipolar se reducirá significativamente. Teniendo en cuenta la falta de experiencia en el primer proyecto UHV DC, el informe del estudio de viabilidad propuso inicialmente los mismos indicadores de confiabilidad que el proyecto Three Gorges-Shanghai DC. Una vez que la tecnología madure, se espera que el número de interrupciones se reduzca a menos de 2 veces por año polar. La probabilidad de cortes bipolares también se reducirá considerablemente y podrá controlarse 0,05 veces al año. Además, debido a la mejora del nivel de investigación del sistema, la tecnología de fabricación de equipos, el nivel de construcción y operación, el aumento de proyectos de CC y la acumulación de experiencia relevante, se espera que la tasa de falla promedio del convertidor se controle en 2 veces/( por año de convertidor). En general, los proyectos de UHV DC serán más confiables que los de DC convencionales.
¿Cuáles son los indicadores específicos de la confiabilidad del sistema de transmisión de CC?
El índice de fiabilidad global del sistema de transmisión DC supera el 10. Aquí solo se presentan cuatro indicadores principales de confiabilidad: número de cortes, reducción de horas de corte equivalentes, disponibilidad de energía y utilización de energía. Número de paradas: incluye la cantidad de paradas forzadas causadas por fallas del sistema o equipo. Para los sistemas de transmisión de CC bipolares de uso común, se puede dividir en cortes unipolares y cortes bipolares causados por cortes simultáneos de ambos polos por el mismo motivo. Para sistemas de transmisión de CC con múltiples convertidores independientes por polo, el número de cortes también se puede contar como cortes del convertidor. Diferentes cortes representan distintos grados de interrupción del sistema.
Reducción de horas de interrupción equivalente: Debido a la interrupción total o parcial o al daño de algunas funciones, la capacidad de transmisión del sistema de transmisión de CC es inferior a la potencia nominal, lo que se denomina operación de reducción.
Las horas de interrupción equivalentes de la reducción de potencia son: la duración de la operación reducida multiplicada por un coeficiente, que es la relación entre la capacidad de pérdida de transmisión de la operación reducida y la capacidad de transmisión máxima sostenible del sistema.
Disponibilidad de energía: una medida del límite de transmisión de energía causada por cortes forzosos y planificados de los equipos de las estaciones convertidoras y de las líneas de transmisión (incluidos los cables), definida matemáticamente como la capacidad transmisible multiplicada por la duración correspondiente y la suma de la capacidad de transmisión continua máxima permitida multiplicada por el porcentaje de tiempo estadístico en varios estados del sistema de transmisión de CC.
Tasa de utilización de energía: se refiere a la relación entre la energía transmitida por el sistema de transmisión de CC y la capacidad de transmisión nominal multiplicada por el tiempo estadístico.
¿Por qué necesitamos contar y evaluar periódicamente los indicadores de confiabilidad de los sistemas de transmisión de CC?
El sistema de transmisión de CC es un complejo sistema de ingeniería autónomo que, en la mayoría de los casos, realiza tareas de conexión en red y transmisión de energía a larga distancia y gran capacidad. Por lo tanto, es necesario establecer algunos indicadores de confiabilidad del sistema de transmisión de CC para medir la confiabilidad del sistema de transmisión de CC para cumplir con los requisitos y funciones de diseño, y evaluar el desempeño operativo del sistema de transmisión de CC.
La confiabilidad del sistema DC refleja directamente el diseño del sistema, la fabricación de equipos, la construcción de ingeniería y el nivel de operación del sistema DC. A través del análisis de confiabilidad del sistema DC, se pueden proponer medidas específicas para mejorar la confiabilidad del proyecto y también se pueden proponer requisitos de índice razonables para nuevos proyectos. El Grupo de Trabajo sobre Confiabilidad del Sistema de Transmisión de CC se estableció en la Conferencia Internacional sobre Redes Eléctricas para realizar estadísticas y evaluaciones integrales de la confiabilidad de todos los proyectos de transmisión de CC en todo el mundo cada dos años.
¿Cómo determinar el ancho del corredor de las líneas de transmisión UHV DC y el alcance de la demolición de viviendas cuando las líneas son adyacentes a casas?
El ancho del corredor de la línea de transmisión UHV DC está determinado principalmente por dos factores: 1. Cuando el conductor esté polarizado por la fuerza máxima del viento, asegúrese de que se cumplan los requisitos de autorización eléctrica; 2. Cumplir con los requisitos de los límites de los indicadores del entorno electromagnético (incluida la intensidad del campo eléctrico, la densidad de corriente iónica, la interferencia de radio y el ruido audible). Según las características del montaje de la línea, el impacto es más grave en el tramo medio. Las investigaciones muestran que para proyectos UHV DC, cuando las líneas están cerca de casas, al tomar medidas de demolición, la autorización eléctrica y el impacto ambiental una vez finalizado el proyecto pueden cumplir con los requisitos nacionales. Por lo general, cuando se realizan estudios de viabilidad en las primeras etapas de la construcción del proyecto, se deben calcular indicadores como la intensidad del campo eléctrico, la densidad de la corriente iónica, la interferencia de radio y el ruido audible. Sólo si estos indicadores cumplen con las regulaciones nacionales pertinentes, el proyecto podrá cumplir con las condiciones de aprobación.
¿Cómo elegir el tipo de conductor de la línea de transmisión UHV DC?
En proyectos de transmisión UHV DC, la selección de tipos de conductores de línea no solo debe cumplir con la transmisión segura de energía eléctrica a larga distancia, sino que también debe cumplir con los requisitos de protección ambiental. Entre ellos, los requisitos para los límites del entorno electromagnético de las líneas de transmisión se han convertido en el factor más importante en la selección de conductores. Al mismo tiempo, desde el punto de vista económico, la elección del tipo de conductor de línea también está directamente relacionada con la inversión en construcción y los costes operativos. Por lo tanto, la investigación sobre la sección transversal y el patrón de división del conductor UHV DC no solo debe cumplir con los requisitos de densidad de corriente económica y capacidad de carga permitida a largo plazo, sino que también debe considerar de manera integral los límites del entorno electromagnético, la inversión en construcción y las pérdidas operativas, y realizar cálculos para Estudia las condiciones bajo diferentes métodos estructurales y altitudes. Se analiza la intensidad del campo superficial y el voltaje de descarga de corona del conductor, así como la intensidad del campo eléctrico, la densidad de corriente iónica, el ruido audible y la interferencia de radio para determinar el tipo de división final y. sección transversal del conductor. Para proyectos de transmisión CC de ±800kV, con el fin de cumplir con los requisitos de límites de impacto ambiental, especialmente ruido audible.